DE2316570A1 - Verfahren und vorrichtung zur abluftreinigung - Google Patents

Verfahren und vorrichtung zur abluftreinigung

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Description

FARBWERKE HOECHST AKTIENGESELLSCHAFT 2316570
vormals Meister Lucius & Brüning
Aktenzeichen - HOE 73/F 095 + H
Datum 2. April 1973 - DPh.HS/sch
Verfahren und Vorrichtung zur Abluftreinigung
Die vorliegende Anmeldung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Reinigung der Abluft aus Behältern und Anlagen, die umweltschädliche Stoffe enthalten.
Entsprechende Reinigungsanlagen für giftige, brennbare oder übelriechende Stoffe sind in Industrie- und Gewerbebetrieben, in denen derartige Stoffe hergestellt, gelagert, tungefüllt oder verarbeitet werden, schon seit langer Zeit in Gebrauch, Die dabei benutzten Verfahren sind die Kondensation, die Absorption durch säLektive oder chemisch reagierende Lösungsmittel, die Adsorption an Feststoffen mit großer spezifischer Oberfläche und schließlich die Verbrennung.
Die Abluftreinigung durch Kondensation an Kühlflächen ist nur begrenzt anwendbar. Um eine ausreichende Reinigung zu erreichen, müssen tiefe Temperaturen angewendet werden. Dabei scheiden sich zahlreiche der zu beseitigenden Stoffe in fester Form auf den Kühlflächen ab, verschlechtern den Wärmeübergang und verstopfen die Gaswege. Zur Sicherung der Betriebsbereitschaft müssen mindestens zwei Kondensatoren vorhanden sein, von denen jeweils einer betriebsbereit ist, während der andere abgetaut wird. Bei direktem Kontakt zwischen dem zu reinigenden Abgas und dem Kühlmittel tre-r ten durch Abscheidung von Feststoffen die gleichen Schwierigkeiten ein wie bei der Kondensation an Kühlflächen. Außerdem vermischen sich Kühlmittel und Kondensate, was wiederum eine aufwendige Aufarbeitung erforderlich macht.
409844/0382
FOE 7VF 095 + H
Bei der Absorption durch selektive .Lösungsmittel oder durch chemische Reaktion tritt immer eine Mischung zwischen den Schadstoffen bzw. deren Reaktionsprodukten und den jeweils verwendeten Lösungsmitteln ein. Diese Mischungen müssen aufgearbeitet werden, die entsprechenden Einrichtungen erfordern großen Aufwand für Anschaffung und Betrieb. Auch bei der Anwendung des Absorptionsverfahrens müssen wesentliche Anlageteile doppelt ,vorhanden sein; wenn stetige Betriebsbereitschaft gewährleistet sein soll. Die Zahl der möglichen Absorbentien ist sehr begrenzt, denn je nach der Betriebstemperatur der Anlage verbleiben nach Auswaschung der ursprünglich vorhandenen Schadstoffe dem jeweiligen Dampfdruck entsprechende Mengen des Absorptionsmittels in der Ablaft»
Das Adsorptionsverfahren erfordert wegen der begrenzten Aufnahmefähigkeit der Adsorptionsmittel wiederum zwei wechselweise arbeitende Adsorber und entsprechenden Aufwand für deren Regeneration.
Die Beseitigung der Schadstoffe durch Verbrennung in offener Flamme ist wegen der erforderlichen Sicherheitsmaßnahmen und wegen der gerade für derartige Anlagen besonders strengen Vorschriften und Auflagen allenfalls für Großbetriebe von Interesse, während die katalytische Verbrennung - abgesehen vom apparativen Aufwand und den auch dabei erforderlichen Sicherheitsvorkehrungen - nur für eine begrenzte Zahl von Schadstoffen in Frage kommt.
Es wurde nun gefunden, daß eine Abgasreinigung bei der Entgasung von Behält er n+*auf einfache, gefahrlose und auch für kleinere Betriebe erschwingliche Weise durch Kondensation und Ausfrieren der umweltschädlichen Stoffe durchgeführt werden kann, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Abgase über eine Detonationssicherung tangential in eine druckstoßfeste, mit dem gesamten System elektrisch leitend verbundene und geerdete Kammer geführt und mit chemisch inerten Gasen, die flüssig und ebenfalls tangential in die druckstoßfeste Kammer gedüst werden, innig vermischt und durch Verdampfen der Inertgase die umweltschädlichen Stoffe kondensiert, ausgefroren und in den fließfähigen Zustand überführt werden.
+) und Anlagen 409844/038 2
HOE 73/F 095 + H
Die Figuren zeigen eine Vorrichtung die besonders zur Durchführung des Verfahrens geeignet ist.
Figur 1 zeigt die Vorrichtung in schematischer Darstellung in Seitenansicht im Schnitt.
Figur 2 zeigt die Vorrichtung in schematischer Darstellung in Draufsicht im Schnitt.
Die mit Schadstoffen beladene Abluft tritt durch die Rohrleitung 1 über die Detonationssicherung 2 tangential in die druckstoßfest ausgeführte Kammer 3 ein» Das Kühlmittel, beispielsweise verflüssigter Stickstoff, wird durch mehrere am Umfang der Kammer 3 verteilte Düsen 4 ebenfalls tangential in die Kammer eingeführt. Geeignet geformte, aus elektrisch leitfähigem Material bestehende und mit den ebenfalls elektrisch leitenden Wänden der Kammer 3 leitend verbundene .Leitbleche, in der Skizze mit 5 bezeichnet, bewirken zusammen mit der tangentialen Strömung der Zuluft und des Kühlmittels eine besonders intensive Durchwirbelung von Zuluft und Kühlmittel. Darüber hinaus wird durch die Formgebung der Leit bleche 5 die kreisende Strömung von den Kammerwänden weg mehr nach der Mitte der druckstoßfesten Kammer geleitet. Die intensive Durchwirbelung der Gasströme und der immer wiederkehrende Kontakt mit den elektrisch leitenden Leitblechen bewirkt eine dauernde Ableitung etwaiger statischer Aufladungen.
Die Wände der druckfesten Kammer 3 sind mit Heizeinrichtungen 6 bekannter Art versehen, die es ermöglichen, kondensierte Schadstoffe flüssig abzuziehen und im Bedarfsfall ein "Einfrieren" der Apparatur zu verhindern, das bei stark feuchtigkeitshaltiger Abluft durch Wassereis oder z*B, bei Benzol durch das ausgefrorene Produkt eintreten könnte. Die entsprechend der in der druckfesten Kammer herrschenden Temperatur von Schadstoffen befreite Abluft verläßt die druckstoßfeste Kammer durch das zentral angeordnete, ebenfalls druckstoßfest ausgeführte Abluftrohr 7, an dessen Heizeinrichtung 6 a Leitbleche 5 a angeordnet sind.
409844/0382

Claims (2)

  1. HOE 73/P 095 + H
    Pat ent ansprü ehe:
    Verfahren zur Abgasreinigung bei der Entgasung von Behältern und Anlagen, die umweltschädliche Stoffe1 enthalten, durch Kondensieren und Ausfrieren, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgase über eine Detonationssicherung tangential in eine druckstoßfeste, mit dem gesamten System elektrisch leitend verbundene und geerdete Kammer geführt und mit chemisch inerten Gasen, die flüssig und ebenfalls tangential in die druckstoßfeste Kammer gedüst werden, innig vermischt und
    I-
    durch Verdampfen der Inertgase die umweltschädlichen Stoffe kondensiert, ausgefroren und in den fließfähigen Zustand überführt v/erden.
  2. 2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, bestehend aus einer mit Gaseinlaß und Gasauslaß versehenen, druckst.oßfesten Kammer, dadurch gekennzeichnet, daß der Gaseinlaß (1) tangential in die Kammer (3) einmündet und eine Detonationssicherung (2) aufweist, daß die Kammer (3) tangential einmündende Düsen (4), Leitbleche (5) und einen in das Innere der Kammer ragenden Gasauslaß (7), an dessen Außenseite Führungsbleche (5 a) angeordnet sind, aufweist.
    3, Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer und das Abluftrohr mit Heizeinrichtungen (6,6 a) versehen sind.
    409844/0 38
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